白學(xué)峰,柳洪良,樸雪梅,徐偉豪,程正海,金 峰,王 亮,韓云哲*
(1 延邊朝鮮族自治州農(nóng)業(yè)科學(xué)院,吉林 延邊 133400;2 吉林農(nóng)業(yè)大學(xué),長春 130000)
低溫冷害引起水稻減產(chǎn)[1],是影響水稻生長發(fā)育的自然災(zāi)害因素之一, 嚴(yán)重影響我國糧食的安全生產(chǎn)[2,3],東北地區(qū)尤為嚴(yán)重[4]。吉林省東部地處低溫冷害區(qū),因此,水稻耐冷性是判斷水稻品種優(yōu)質(zhì)與否的重要因素。 近20 年來,為了減少低溫冷害對水稻生產(chǎn)的負(fù)面影響, 國內(nèi)外許多學(xué)者相繼開展水稻耐冷性生理、遺傳和育種等方面的研究,使水稻耐冷育種技術(shù)和方法有了較大的改進(jìn),在理論和實踐上取得較大進(jìn)展[5-7]。 然而,分布在不同地區(qū)的水稻品種在其生育期內(nèi)常常受到不同程度、不同類型的低溫危害導(dǎo)致減產(chǎn)[1],嚴(yán)重制約著水稻生產(chǎn)的穩(wěn)步發(fā)展。在已有研究基礎(chǔ)上,不斷深入開展水稻耐冷性研究至關(guān)重要。 水稻芽期受冷害對于水稻生長影響嚴(yán)重[8,9],芽期耐冷性反應(yīng)水稻種子發(fā)芽期和發(fā)芽后在低溫冷害影響下生長綠苗的能力,是水稻育苗期的重要耐冷性狀。通常利用低溫培養(yǎng)箱進(jìn)行水稻芽期耐冷性鑒定, 操作簡單方便, 因此在水稻種質(zhì)資源的耐冷性鑒定中經(jīng)常采用。本研究以省內(nèi)外新審定品種12 個和對照品種3 個為試材,進(jìn)行芽期耐冷性試驗,并篩選適合在吉林省東部地區(qū)種植的品種。
供試優(yōu)質(zhì)水稻品種由表1 所示, 吉林省和黑龍江省新審定品種12 個,對照品種3 個。
表1 供試優(yōu)質(zhì)水稻品種
1.2.1 發(fā)芽期耐冷性評價 挑選飽滿種子50 粒,均勻放在墊濾紙培養(yǎng)皿,設(shè)3 次重復(fù)。低溫脅迫溫度 14 ℃,處理時間 7 d、14 d 后,調(diào)查發(fā)芽率、平均發(fā)芽天數(shù)、發(fā)芽系數(shù),評價發(fā)芽期耐冷性,分1~9 級評價(表2)。
表2 水稻發(fā)芽期耐冷性評價標(biāo)準(zhǔn)
1.2.2 芽期耐冷性評價 挑選芽長5 mm 的種子30 粒,均勻放在墊濾紙培養(yǎng)皿,設(shè)3 次重復(fù)。 低溫脅迫溫度5 ℃,處理時間10 d。調(diào)查方法:恒溫箱取出后, 放到 20~30 ℃室內(nèi)環(huán)境,10 d 后調(diào)查死苗數(shù),并計算死苗率,評價芽期耐冷性,分1~9 級評價(表3)。
低溫下對15 份優(yōu)質(zhì)水稻品種進(jìn)行發(fā)芽率試驗,由表 4 所示,14 ℃、7 d 發(fā)芽率范圍 0~25.4%,耐冷性表現(xiàn)為極弱;14 ℃、14 d 發(fā)芽率范圍14.6%~91.4%, 龍稻 18、通禾 66 發(fā)芽率分別為91.4%和90.6%,耐冷性表現(xiàn)極強,九稻68、吉粳511 發(fā)芽率分別為86%和84.6%,耐冷性為強,其他品種發(fā)芽率60%以下,耐冷性為極弱。
表3 水稻芽期耐冷性評價標(biāo)準(zhǔn)
表4 發(fā)芽期14 ℃,7、14 d 處理發(fā)芽率及耐冷評價
水稻芽期耐冷性的強弱由死苗率的大小來評價(表5)。 15 份水稻新品種死苗率變化范圍為2.2%~17.8%,其中通禾66 和延粳22 的死苗率最低,為2.2%,吉農(nóng)大538 和通35 的死苗率最高,為17.8%,所有品種死苗率低于30%,耐冷性表現(xiàn)為強。
本研究結(jié)果表明,15 份優(yōu)質(zhì)水稻品種發(fā)芽期14 ℃、7 d 處理, 耐冷性均表現(xiàn)為極弱;14 ℃、14d 處理,龍稻18、通禾66 耐冷性表現(xiàn)為極強,九稻68、吉粳511 耐冷性表現(xiàn)為強。 在芽期試驗中,所有品種芽期耐冷性為強。
表5 芽期低溫處理死苗率及耐冷評價
在水稻耐冷性研究中, 如何利用比較簡便和有效的方法進(jìn)行耐冷性狀的選擇是水稻冷害研究者非常關(guān)心的問題。 根據(jù)芽期耐冷性的強弱對低溫下幼苗生長能力、抽穗程度、孕穗期耐冷性和成熟期綜合耐冷性的判斷有幫助, 所以芽期的耐冷性研究至關(guān)重要。補充和完善水稻耐冷性新品種,將對水稻耐冷性品種育種和推廣發(fā)展有著重要的指導(dǎo)意義。